Orçamento de links terrestres e de satélites
Calcule margens de links probabilísticos usando modelos de propagação ITU-R (chuva P.618, gás P.676, nuvem P.840) com dados climáticos lidos dos mapas ITU-R em seu local. Insira EIRP, G/T, frequência e latitude e longitude do local. Obtenha um orçamento completo linha a linha, a curva de disponibilidade e os intervalos de confiança de Monte Carlo em relação à chuva, ao apontamento e às incertezas do EIRP/G·T.
Como funciona
Um orçamento de link calcula se a potência do sinal recebido é suficiente para comunicações confiáveis. A equação fundamental é:
C/N₀ = EIRP + G/T − FSPL − A_rain − A_gas − A_cloud − 10 log₁₀(k)
em que FSPL = 20 log₁₀(4πdf/c) e k = 1,38 × 10⁻²³ J/K (constante de Boltzmann).
Clima no local. A taxa de chuva excedeu 0,01% do tempo (P.837-7), a altura da chuva (P.839-4), a água líquida da nuvem (P.840-8), o vapor de água (P.836-6), a temperatura da superfície (P.1510-1) e a altura da estação (P.1511-1) são lidos nos mapas digitais ITU-R na latitude e longitude inseridas. Cada valor usado é listado com o resultado.
Atenuação da chuva (ITU-R P.618-13) domina na banda Ku (12 GHz) e acima. A atenuação específica γ_R = k × R^α usa os coeficientes P.838-3 para sua polarização, ao longo do caminho inclinado através da camada de chuva com os fatores de redução horizontal e vertical P.618, depois dimensionada de 0,01% até sua meta de disponibilidade.
Absorção gasosa (ITU-R P.676-12 Anexo 2) a partir de oxigênio e vapor de água é significativa acima de 20 GHz e em ângulos de elevação baixos. Atenuação da nuvem segue P.840-8. As perdas são combinadas conforme especifica a seção 2.5 da P.618-13: abaixo de 1% de excedência, gás e nuvem são tomados em 1%. A cintilação não está incluída — a P.618 precisa do diâmetro e da eficiência da antena para isso.
UM ligação terrestre usa o método de redução de caminho P.530-17 ao longo do comprimento do caminho, com absorção de gás no nível do solo multiplicada pelo comprimento. O desvanecimento de vários caminhos não é modelado, e o resultado diz isso.
O Monte Carlo é um modelo de incerteza em torno do orçamento nominal da ITU-R, não um método ITU-R: ele varia EIRP (σ 0,3 dB), G/T (σ 0,3 dB), perda de apontamento (exponencial, média 0,2 dB), a taxa de chuva (log-normal σ = 0,5) e um termo de desvanecimento (|normal|, σ 0,4 dB) para fornecer intervalos de confiança de margem na meta disponibilidade.
Migrando do STK Cloud?
Ansys/AGI são pôr do sol STK Cloud em março de 2026. Essa ferramenta abrange a parte do orçamento de links do STK Cloud (propagação ITU-R + bandas de confiança de Monte Carlo). Para propagação de órbita (SGP4/TLE, horários de passagem, Doppler), emparelhe isso com Skyfield ou nosso preditor de passes de satélite. Para acesso programático à mesma matemática do ITU-R, consulte ITU-RPY.
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Perguntas frequentes
O que é disponibilidade de links e por que 99,5% é importante?+
Disponibilidade de 99,5% significa que o link está operacional por 99,5% do ano — ele sofre interrupções por 0,5% do tempo, ou seja, 43,8 horas/ano. Isso normalmente é citado como uma estatística anual e é dominado por eventos de queda de chuva. Os 0,05% restantes (4,4 horas/ano) representam eventos excepcionais de tempestade. Os serviços de transmissão por satélite normalmente têm como alvo 99,5— 99,7%. Os links de infraestrutura crítica têm como alvo 99,99% ou mais.
Por que diminuir o ângulo de elevação aumenta a atenuação da chuva?+
O sinal do satélite passa por uma maior parte da atmosfera em ângulos de elevação rasos. O comprimento do caminho inclinado através da camada de chuva é dimensionado como 1/sin (elevação). A 5° de elevação, o caminho é 11x mais longo do que a 90°. Isso aumenta drasticamente a atenuação da chuva. Para ligações terrestres ou de baixa altitude, a atenuação da chuva é a restrição vinculativa à disponibilidade.
O que significam as faixas de confiança de Monte Carlo?+
As bandas p5/p50/p95 representam a distribuição dos resultados da margem de link quando todos os parâmetros incertos são extraídos de suas distribuições estatísticas. A margem p5 é excedida em 95% dos cenários operacionais — é o ponto de projeto conservador para a pior alocação de margem. Se a margem p5 for negativa, 5% dos cenários operacionais serão interrupções, além do orçamento de interrupção por chuva.
Por que a ferramenta precisa da minha longitude?+
A taxa de chuva, a altura da chuva, a água das nuvens e o vapor d'água são lidos nos mapas climáticos da ITU-R, e variam com a longitude tanto quanto com a latitude — Nova York e Madri estão próximas a 40,5° N com climas de chuva muito diferentes. Uma solicitação sem longitude é recusada em vez de ser respondida para uma localização adivinhada.